利用薄板样条函数实现非刚性图像匹配算法

摘要

提出了一种利用薄板样条函数实现非刚性图像匹配的新方法.该方法是将图像表示成由特征点构成的特征点集,利用薄板样条(TPS)能够将形变清楚地分解为仿射分量和非仿射分量的独特性质,应用TPS函数来表征特征点集之间的非刚性映射,并将TPS映射参数的求解嵌入到确定性退火技术的框架中.首先提出基于TPS弯曲能的非刚性匹配的能量函数,然后采用确定性退火技术,迭代求解点集之间的匹配矩阵和映射参数.与其它的非刚性匹配算法相比,该算法不仅保证了图像特征点之间的一一对应的双向约束,同时避免了陷入局部极小,而且具有较强的鲁棒性.实验结果证实了所提算法的有效性和鲁棒性.